Fogorvosi szemle, 2017 (110. évfolyam, 1-4. szám)

2017-03-01 / 1. szám

FOGORVOSI SZEMLE ■ 110. évf. 1. sz. 2017. 7-14.

Semmelweis Egyetem, Orálbiológiai Tanszék* Semmelweis Egyetem, Fogászati és Szájsebészeti Oktató Intézet** LBN, Université Montpellier, Montpellier, France*** 2015-ben elhunyt.****

Fogbél eredetű őssejtek hatása a titánimplantátumok osszeointegrálódására patkány farokcsigolya-modellben

DR. PERCZEL-KOVÁCH KATALIN ERZSÉBET* **, DR. FARKASDI SÁNDOR*, KÁLLÓ KAROLA* ****, DR. HEGEDŰS ORSOLYA*, DR. KERÉMI BEÁTA*, DR. CUISINIER FREDERIC***,

DR. BLAZSEK JÓZSEF*, DR. VARGA GÁBOR*

Az elmúlt évtizedben számos reménykeltő, sikeres kísérlet történt nagyobb kiterjedésű csonthiányok gyógyítására őssejtek alkalmazásával. Az implantátumok osszeointegrációjának őssejtekkel történő elősegítését illető ismereteink ugyanakkor sporadikusak. Kutatócsoportunk számos korábbi munkájában foglalkozott fog eredetű őssejtkultúrák jellemzésével, elsősorban in vitro körülmények között. Emellett patkány farokcsigolyában a közelmúltban kifejlesztettünk egy kvantitatív módon követhető osszeointegrációs modellt. Jelen vizsgálatunk célja volt megismerni, hogy az implantátumok osszeointegrációját hogyan befolyásolják az implantátum és csont közé bejuttatott patkányfog eredű mesenchymalis őssejtek (DPSC) differenciálatlan, illetve oszteogén irányba elődifferenciáltatott állapotban. Eredményeink szerint az implantátum és csont közé beékelődött differenciálatlan pulpasejtek lassítják az implantátum integrációját. Ezzel szemben az oszteogén irányba elődifferenciáltatott DPSC sejtek már nem rontják az osszeointegrációt. Eredményeink arra utalnak, hogy a mesenchymalis őssejtek alkalmazásának sikere nagyban függ az alkalmazás körülményeitől, különösen is a vivőanyagok és oszteogén komponensek együttes alkalmazásától.

Kulcsszó: fogbél, patkány, őssejt, implantáció, farokcsigolya, osszeointegráció, differenciálódás, sejtkultúra, szövetépítés

Bevezetés

A keményszövetek funkcionális helyreállítása komoly kihívás a humán orvoslás területén. A forradalmi áttörés akkor kezdődött, amikor vizsgálatai során Per- Ingvar Bránemark professzor direkt kapcsolatot tudott kimutatni az alkalmazott titánimplantátum és a csontszövet között, megvalósítva az ideális tartós rögzülést eredményező osszeointegrációt [7], Bránemark professzor volt az, aki a kellő stabilitást és a hosszú távú optimális funkciót a titánoxid felszínhez közvetlen kötésekkel kapcsolódó csontos rögzüléshez vezette vissza. A két komponens közé ékelődő kötőszövet, vagy egyéb nem csontosodó anyag az implantátum stabilitását csökkenti, majd annak funkcionális elvesztéséhez is vezet. A csavarmenetes implantátum behelyezésekor elért primer mechanikai rögzülés csontátépülés révén szekunder biológia kapcsolattá alakul. Ha augmentációs extra anyag kerül a csontszövet és a titán közé, akkor a szöveti primer kapcsolat gyengül, bár a csont, biológiai átépülése közben erősödik. így csontképzésnél jelentős mennyiségi előnnyel járhat az augmentáció. Ezzel ellentétesen romlás tapasztalható az implantátum primer rögzülésénél és az

osszeointegrációjánál, mely gyengül, és időben elhúzódóvá válik. Exogén mesenchymalis őssejtek adása mellett az hidroxil-apatit augmentáció szervülése javulhat [30]. Az osszeointegráció javítására in vivo mások is eredményesen alkalmaztak fogbél eredetű őssejteket [25].

Kutatócsoportunk korábbi munkáiban részletesen foglalkozott a fogbél és parodontális ligamentum eredetű sejtkultúrák jellemzésével [15, 17, 19, 28]. Emellett a közelmúltban kifejlesztettünk egy csontregenerációs (OSSI) modellt [5], amellyel kvantitatív módon követhető az osszeointegráció folyamata az állcsonthoz sok tekintetben nagyon hasonló farokcsigolyákban. Jelen munkánkban azt vizsgáltuk, hogy a titánimplantátum osszeointegrációját hogyan befolyásolják az implantátum és csont közé bejuttatott fog eredű mesenchymalis őssejtek differenciálatlan és oszteogén irányba diferenciáltatott állapotban. Eredményeink szerint az implantátum és csont közé beékelődő pulpasejtek rontják az implantátum integrációját, és ez a rögzülés lelassulásával jár együtt. Ezzel szemben az oszteogén irányba elődifferenciáltatott sejtek már egy csontképzésre „hangolt” populációt képeznek, így az osszeointegráció nem romlik.

Érkezett: 2016. április 29. Elfogadva: 2016. október 6.